Měření dynamických parametrů tranzistorů

Zadání

  1. Stanovte spínací a rozpínací časy předložených vzorků tranzistorů a jejich závislost na úrovni budicího signálu.
  2. Stanovte velikost náboje řídicí elektrody u tranzistorů MOSFET a IGBT. Dále určete jeho závislost na napětí řídicí elektrody.

Měřicí pracoviště


Schéma zapojení měřicího pracoviště

  tddoba zpoždění
trdoba nárůstu
tondoba zapnutí
tsdoba přesahu
tfdoba poklesu
toffdoba vypnutí

Definice spínacích časů

Měřené součástky

1.   bipolár KUY12
2. MOSFET    IRF740
3. IGBT GT20J101

Parametry měřených součástek vyhledejte v katalogu.

Postup měření

Měření proveďte pomocí předloženého přípravku. Proud báze regulujte pomocí výstupního napětí generátoru. Velikost proudu báze a velikost proudu kolektorem tranzistoru lze zjistit přepočtem z hodnot úbytku napětí na příslušných rezistorech. Spínací a rozpínací časy měřte pomocí osciloskopu.
Náběžnou a setupnou hranu budicího signálu považujeme za velmi krátkou. Synchronizujeme-li osciloskop na náběžnou hranu budicího signálu, měříme dobu sepnutí tranzistoru. Synchronizací na sestupnou hranu budícího signálu měříme dobu rozepnutí. Doby odečítáme dle definice, tj. pro 10% a 90% úrovně signálu.
Velikost náboje řídicí elektrody u tranzistorů MOSFET a IGBT lze stanovit integrací proudu který do hradla teče během zapínacího procesu.

Doplňující informace

Vliv záporného proudu báze na vypínací proces bipolárního tranzistoru (BJT)


Při záporném proudu IB dochází k rychlejšímu rozepnutí tranzistoru (čárkovaně)

Typický průběh spínání MOSFET



Spínání a rozpínání MOSFET

Katalogové listy součástek

  • KUY12
  • GT20J101
  • IRF740

    Příklady měření


    Spínání tranzistoru MOSFET


    Rozpínání tranzistoru MOSFET

    Legenda:1 - napětí drain proti zemi, přes dělič 1:40, 2 - napětí výstupu generátoru proti zemi, 3 - napětí gate proti zemi, 4 - napětí generátoru proti napětí gate.